PAM4 и NRZ

PAM4 (Pulse Amplitude Modulation с 4 уровнями) — это разновидность PAM-модуляции (Pulse Amplitude Modulation). В отличие от модуляции NRZ (Non-Return-to-Zero), PAM4 использует четыре различных уровня сигнала для передачи данных, что позволяет каждому символу представлять 2 бита логической информации (0, 1, 2, 3), то есть четыре уровня в одну единицу времени. Таким образом, при одинаковой скорости передачи символов (бодовой скорости), PAM4 удваивает пропускную способность по сравнению с NRZ. Это означает, что PAM4 может увеличить сетевую полосу пропускания без необходимости использования дополнительных оптических волокон, эффективно повышая использование полосы пропускания.  


NRZ (Non-Return-to-Zero) модуляция использует два уровня сигнала для передачи данных, причем каждый символ может передавать 1 бит логической информации (1, 0).  

PAM4 применяет высокоуровневую схему модуляции, которая может сократить количество оптических компонентов и снизить требования к их производительности, достигая баланса между стоимостью, энергопотреблением и плотностью.  



Благодаря своим преимуществам (высокой производительности), PAM4 становится основным методом модуляции для оптических модулей Ethernet 200G/400G/800G.  
Как эффективная технология модуляции, PAM4 стала неизбежным трендом в развитии высокоскоростных интерфейсов подключения 200G+. 
В настоящее время PAM4 со скоростями 25G и 50G широко используется в оборудрвании центров обработки данных, таких как коммутаторы и сервера с интерфейсами 200G/400G/800G Ethernet.